JP2002023467A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】キャリア上がりの発生をなくすようにした画像
形成装置を提供する。 【解決手段】感光体の回転方向の上流側に位置する第１
番目の接触帯電部材１０にて帯電作用を受けた前記感光
体上の領域にのみ回転方向の下流側に位置する第２番目
の接触帯電部材１１が作用するように、前記各接触帯電
部材１０，１１の動作開始のタイミングを設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式にお
いて、感光体表面を帯電するための複数の接触帯電部材
を用いた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、外部より電圧を印加した部材を感
光体に接触させて帯電を行う接触帯電法は、電子写真方
式の画像形成装置等に用いられている。

【０００３】この接触帯電法は、コロナ帯電法に比べ、 （１）電源がコロナ帯電の場合数ＫＶであるのに比べ接
触帯電は１ＫＶ付近の低電圧である。 （２）オゾンの発生がない。 （３）帯電電位が印加電圧に依存し、プロセス速度，感
光体の静電容量に依存しない。 という各種の利点を有している。

【０００４】ところで、接触帯電方式としては、ローラ
帯電方式とブラシ帯電方式とが知られている。ローラ帯
電方式では、機能分離型の多層構造からなるローラが実
用化されている。これは、希望の弾性力、抵抗値、表面
平滑性を得るには多層構造をとる他に方法がなかったた
めであり、そのため、原価高になることは否めなかっ
た。

【０００５】しかし、実際には感光体面を、ローラ帯電
方式により帯電処理しても感光体表面の各部は均一な帯
電がなされず、“斑点状の帯電ムラ”が発生する。これ
は電圧を印加した導電性部材（帯電体）と、これを接触
させた感光体（被帯電体）表面とが微視的には両表面の
凹凸によって理想的に密着面が得られにくい為と考えら
れる。

【０００６】そして、その斑点状帯電ムラ状態の感光体
面に露光以降の作像プロセスを適用しても、出力画像は
斑点状帯電ムラに対応した斑点状の黒点画像となり、高
品位な画像は得られない。

【０００７】他方、ブラシ帯電方式は、ローラ帯電方式
のように多層にする必要がなく、１種類のブラシで弾
力，抵抗値等を希望の値に設定することが可能である。
本発明は、このようなブラシ式の接触帯電装置に関する
ものである。

【０００８】接触帯電方式の駆動方法としては、定電圧
を印加する方法，定電流を印加する方法，定電圧に交流
電圧を重畳させる方法がある。

【０００９】定電圧方法は、環境の影響を受けやすいの
で、感光体の帯電安定性が低く、低温低湿環境で帯電電
位が低下する問題がある。具体的には、ソリッド画像
（ベタ画像）において、感光体の長手方向に平行な何本
もの白スジが出現する。

【００１０】定電流方法は、感光体ドラムの欠揖部に電
流の集中が起こり、感光体ドラム，接触帯電器の焼損が
起こるという問題がある。

【００１１】最後に、定電圧に交流電圧を重畳させる方
法の場合は、定電圧の環境変動もなく、定電流の感光体
ドラムの焼損もない。そのため、駆動方法は、交流を重
畳させるものが有効となっている。

【００１２】例えば、特開昭６３−１４９６６９号公報
で開示されるように、直流電圧を帯電体に印加したとき
の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有する振動
電界を、帯電体と感光体との間に形成することにより、
被帯電体の均一帯電を図る方法が提案されている。

【００１３】ところが、直流電圧に交流電圧が重畳され
た印加電圧で帯電を行うと、感光体の表面には、交流電
源の出力電圧の周波数と感光体の回転周速度に応じた空
間周波数の表面電位変動が生じ、表面電位の変化が周期
的に繰り返されることとなる。

【００１４】上記表面電位変動を有する感光体に露光し
潜像形成を行う場合、露光の行われない部分の電位（以
下、暗電位と記す）に電位変動を有するのは勿論である
が、露光が行われた部分の電位（以下、明電位と記す）
にも暗電位の電位変動ほどではないが若干の電位変動が
残る。

【００１５】従って、表面電位の高い部分での明電位と
低い部分での明電位の差により、現像時のトナーの付着
量に影響が生じる。例えば、１ラインおきに主走査方向
の直線を繰り返し描画する場合、その１ラインの潜像の
エッジ部が明電位の高い部分か低い部分かにより、線幅
が若干変わる。

【００１６】この為、直線の繰り返し描画による感光体
の潜像の空間周波数と表面電位の電位変動の空間周波数
が等しい場合、あるいは整数倍の場合で微妙にその周波
数に差がある場合、隣接する線の線幅の太り／細りの位
置が微妙にずれる。

【００１７】これにより直線の繰り返し描画の周波数よ
り低い周期のムラが生じる。この干渉ムラを一般にモア
レと呼び、このモアレによる濃度差により高品位な画像
が得られない場合があった。

【００１８】かかるモアレ発生の防止手段として、表面
電位の変動の空間周波数が直線の繰り返し描画の空間周
波数より高くなるように設定する手投、およびそれより
低い周波数でモアレの生じない領域に設定する手段があ
る。

【００１９】しかしながら、かかる手段を採用するため
には、画像形成装置の高解像度化に伴い帯電の交流電源
の周波数を高くする必要があり、このため交流電流が大
きくなり交流電源の大容量化が必要となる。また、帯電
体がその周波数により振動し、その振動が可聴周波数に
達し雑音源となる場合もある。

【００２０】そこで、従来、帯電装置における感光体に
接触して帯電させる帯電部材を２つ設け、２回に分けて
感光体を帯電する構成も提案されている。

【００２１】例えば、特開平４−３０１８６１号公報に
は、感光体回転方向の上流側に配置された第１の帯電手
段に少なくとも交流電圧が印加され、第１の帯電手段よ
りも感光体の回転方向下流側に配置された第２帯電手段
に、直流電圧を印加するか、フロート状態とすることが
記載されている。

【００２２】これによれば、第１の帯電手段に印加する
交流電圧の周波数を帯電音の発生しない程度に低く設定
しても、第２の帯電手段により第１の帯電手段による被
帯電面の均一接触帯電性能を緩和でき、帯電ムラを防ぐ
ことが可能となる。

【００２３】また、特開平６−９５４７８号公報には、
感光体回転方向の上流側に配置された第１の帯電手段に
交流成分に直流成分が重畳された電圧が印加され、第１
の帯電手段よりも感光体の回転方向下流側に配置された
第２帯電手段に、定電圧成分のみの電圧を印加する構成
が記載されている。

【００２４】これによれば、第１の帯電手段による帯電
時には、感光体上には微小な放電ムラが発生するが、こ
れはその後第２の帯電手段が接触することで、微小ムラ
を解消して、帯電電位を安定化できる。

【００２５】また、重畳電圧を用いるものではないが、
複数の接触帯電部材を用いるものとして、特開平７−４
３９８８号公報には、直流電圧が印加される主帯電装置
に加えて、これよりも感光体回転方向の上流側に前帯電
装置を設け、この前帯電装置にて主帯電装置に印加する
と同じ極性で、かつ絶対値の小さい電圧を印加する構成
が記載されている。

【００２６】これによれば、帯電電圧が段階的に上げら
れるので、感光体の帯電電圧を安定させることができ
る。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来公報の何れにおいても、複数の接触帯電部材を立ち上
げるタイミング、つまり電圧を印加するタイミングにつ
いて何ら記載されていない。

【００２８】しかし、複数の接触帯電部材は、感光体の
回転方向に沿って配設されているため、感光体の回転方
向に沿って配設された複数の接触帯電部材へ電圧印加を
同時に開始すると、感光体上の、接触帯電部材と接触帯
電部材との間の領域は、上流側の接触帯電部材にて帯電
されることなく直接下流側の接触帯電部材による帯電を
受けることとなる。

【００２９】通常、複数の接触帯電部材を備え、複数回
に分けて帯電を行う構成の接触帯電装置では、各接触帯
電部材による帯電作用を全て受けることで、良好に帯電
されるように、各接触帯電部材の印加電圧等が設計され
ているので、上流側の接触帯電部材により帯電作用を受
けることなく、下流側の接触帯電部材による帯電を受け
ると、感光体表面電位が急激に立上り、感光体へ流れ込
む電流が過電流となって、表面電位が不安定になる。

【００３０】例えば、図２６乃至２８に示すように、第
１の帯電ブラシローラ３１及び第２の帯電ブラシローラ
３２を、両方同時に立ち上げると、区間１の領域にある
感光体３３の表面は、第２の帯電ブラシローラ３２の印
加電圧を第１の帯電ブラシローラ３１による前帯電なし
に直接受けるため、感光体３３の表面電位が急激に立上
り、感光体３３へ流れ込む電流が過電流となって、表面
電位が不安定になったりする。なお、３４は定電圧電
源、３５は交流電源を示す。

【００３１】２成分現像では、現像装置に接する位置で
の感光体表面電位と現像部に印加する高圧の電位差が大
きくなると現像剤中のキャリアがその電位差で感光体上
にひきつけられ、画像劣化や装置内汚染を引き起こして
しまう。逆に電位差が小さくなると地かぶりが発生す
る。

【００３２】また、電圧印加をＯＦＦするタイミングに
おいても、接触帯電器の場合、帯電している感光体表面
電位に対し、それよりも絶対値の低い電圧を帯電器に印
加すると、その電位差が帯電開始電圧の絶対値よりも大
きくなると、感光体上の電荷が帯電器に放電する現象が
発生する。

【００３３】この場合も感光体を帯電させる場合に起こ
る帯電不良（均一に帯電できない）部分と同じように、
放電不良（均一に放電できない）部分が発生する。帯電
不良の場合はカブリ等の原因となり、放電不良の場合に
はキャリア上がりの原因となる。

【００３４】本発明はこのような実情に鑑みてなされ、
斑点状帯電ムラを無くし、かつ、感光体全領域で表面電
位を均一にすることにより、キャリア上がりの発生をな
くすと共に、プリント終了時においても、感光体の表面
電位を均一に除電し停止できるようにした画像形成装置
を提供することを目的とする。

【００３５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するための手段を以下のように構成している。

【００３６】（１）感光体の回転方向に沿って配設され
た複数の接触帯電部材を備え、２成分現像剤にて現像す
る画像形成装置において、前記複数の接触帯電部材を、
露光する前の前記感光体に接触させて、その表面を複数
回に分けて帯電させる際に、前記感光体の表面電位が現
像装置に対向する位置で段階的に上昇するように前記各
接触帯電部材の動作開始のタイミングが設定され、か
つ、前記現像装置に対向する前記感光体の表面電位に応
じて前記現像装置への電圧印加のタイミングが制御され
ることを特徴とする。

【００３７】（作用・効果）２成分現像を有する画像形
成装置では現像器に印加する電圧と感光体表面電位の差
が大きすぎると現像剤中のキャリアが感光体上に引きつ
けられ、画像を乱したり、装置内を汚染しクリーニング
不良などの不具合を引き起こす。しかし、複数の接触帯
電器を有す画像形成装置では、接触帯電器を感光体回転
上流側から順次動作させることにより、表面電位を徐々
に上昇させることができ、その表面電位に対応させて、
現像装置印加電圧を上昇させれば、キャリア上がりをな
くすことができる。

【００３８】（２）感光体の回転方向に沿って配設され
た複数の接触帯電部材を備え、２成分現像剤にて現像す
る画像形成装置において、前記複数の接触帯電部材を、
露光する前の前記感光体に接触させて、その表面を複数
回に分けて帯電させる際に、前記感光体の表面電位が現
像装置に対向する位置で段階的に低下するように前記各
接触帯電部材の動作開始のタイミングが設定され、か
つ、前記現像装置に対向する前記感光体の表面電位に応
じて前記現像装置への電圧印加のタイミングが制御され
ることを特徴とする。

【００３９】（作用・効果）２成分現像を有する画像形
成装置では現像器に印加する電圧と感光体表面電位の差
が大きすぎると現像剤中のキャリアが感光体上に引きつ
けられ、画像を乱したり、装置内を汚染しクリーニング
不良などの不具合を引き起こす。しかし複数の接触帯電
器を有す画像形成装置では、接触帯電器を感光体回転上
流側から順次動作させることにより、表面電位を低下さ
せることができ、その表面電位に対応させて、現像装置
印加電圧を低下させれば、キャリア上がりをなくすこと
ができる。

【００４０】（３）前記現像装置に対向する位置での感
光体表面電位である現像装置印加電圧が３００Ｖ以下と
なるように、前記接触帯電部材および現像装置への印加
電圧が制御されることを特徴とする。

【００４１】（作用・効果） （表面電位一現像バイアス）が３００Ｖ以上になるとキ
ャリア上がりが発生するため、上記設定でキャリア上が
りの発生を抑えることができる。

【００４２】（４）前記感光体の回転方向に沿って第１
番目から第ｎ番目の接触帯電部材が配設されており、上
流側に位置する第１番目の接触帯電部材には、直流電圧
が印加され、下流側に位置する第ｎ番目の接触帯電部材
には、交流成分に直流成分を重畳した電圧が印加される
ことを特徴とする。

【００４３】（作用・効果）予め直流電圧で感光体に対
して表面電位を付与しておくので、交流電圧と直流電圧
を重畳して電圧印加した場合、表面電位の谷間が緩和さ
れ、画像カブリが減少する。

【００４４】先に重畳電圧を印加し、後で直流電圧を印
加する構成と比べ、最終の表面電位が均され均一な帯電
をロングライフ化することが可能となる。

【００４５】（５）前記第ｎ番目の接触帯電部材に印加
する交流電圧成分の最大値と最小値との電圧差Ｖｐ−ｐ
が５００Ｖ〜１２００Ｖに設定されていることを特徴と
する。

【００４６】（作用・効果）交流電圧成分の電圧差が上
記電圧差の範囲外になると、弊害が発生する。例えば、
電圧差が５００Ｖ未満では、画像に白点が出現し易く、
１２００Ｖを越えると再び白点が出現し始め、また画像
カブリが悪化する。電圧差を上記範囲内に設定すること
により白点、画像カブリの両方の発生を防ぐことができ
る。

【００４７】（６）前記第ｎ番目の接触帯電部材へ印加
する交流電圧成分の周波数が２００〜１０００Ｈｚに設
定されていることを特徴とする。

【００４８】（作用・効果）第２番目の接触帯電部材へ
印加する交流電圧成分の周波数が低い場合にはサイクル
ムラ（帯電ブラシのピッチ斑）が発生し易く、周波数が
高くなると帯電音が発生しやすくなる。上記設定によ
り、サイクルムラや帯電音の発生を抑えることができ
る。

【００４９】（７）前記第１番目から第ｎ番目までの接
触帯電部材へそれぞれ印加する直流電圧が、共通の定電
圧電源から付与されていることを特徴とする。

【００５０】（作用・効果）定電圧供給用電源の共用に
よって、省スペース化及びコストの低減化が可能とな
る。

【００５１】（８）前記第１番目から第ｎ番目までの接
触帯電部材が、固定ブラシであることを特徴とする。

【００５２】（作用・効果）構成が簡素化され、帯電装
置の小型化が可能。

【００５３】（９）前記第１番目から第ｎ番目までの接
触帯電部材が、回転ブラシであることを特徴とする。

【００５４】（作用・効果）ブラシが回転することによ
り、感光体への接触部が常に更新されるのでブラシのラ
イフ特性に優れる。

【００５５】（１０）前記第１番目から第ｎ番目までの
接触帯電部材の回転方向が、前記感光体との接触面で前
記感光体の移動方向とは逆向となる方向であることを特
徴とする。

【００５６】（作用・効果）ブラシを感光体の回転方向
に対してカウンタ方向に回転させることで画像カブリが
減少する。

【００５７】（１１）前記第１番目から第ｎ番目までの
接触帯電部材における感光体の周速に対する周速比が、
１．８〜２．２に設定されていることを特徴とする。

【００５８】（作用・効果）周速比が小さいと画像カブ
リやハケスジが発生し、周速比が大きすぎるとブラシの
毛先がいたみやすくなりライフ特性が悪くなる。上記設
定で、このような不具合の発生を抑制することができ
る。

【００５９】（１２）前記第１番目の接触帯電部材が、
ブレード形状であることを特徴とする。

【００６０】（作用・効果）構成が簡素化され、帯電装
置の小型化が可能となる。

【００６１】（１３）前記第１番目の接触帯電部材が、
前記感光体のクリーニングブレードを兼ねることを特徴
とする。

【００６２】（作用・効果）構成が簡素化され、帯電装
置の小型化が可能となり、画像形成装置の小型化も可能
となる。

【００６３】（１４）感光体の回転方向に沿って設けら
れた第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触帯電部材
を、露光する前の感光体に接触させて、その表面を複数
回に分けて帯電させる接触帯電装置と、前記接触帯電装
置により帯電された前記感光体の表面を画像情報に応じ
て露光する露光装置と、前記露光装置により形成された
静電潜像を現像するために、現像バイアスが印加される
現像装置とを具備した画像形成装置において、前記感光
体の回転方向の上流側に位置する第１番目の接触帯電部
材にて帯電作用を受けた前記感光体上の領域にのみ回転
方向の下流側に位置する第２番目の接触帯電部材が作用
するように、前記各接触帯電部材の動作開始のタイミン
グが設定されていることを特徴とする。

【００６４】（作用・効果）感光体の回転方向に沿って
配設された複数の接触帯電部材への電圧印加を同時に開
始すると、感光体上の、接触帯電部材と接触帯電部材と
の間の領域は、上流側の接触帯電部材にて帯電されるこ
となく直接下流側の接触帯電部材による帯電を受けるこ
ととなる。

【００６５】通常、複数の接触帯電部材を備え、複数回
に分けて帯電を行う構成の接触帯電装置では、各接触帯
電部材による帯電作用を全て受けることで、良好に帯電
されるように、各接触帯電部材の印加電圧等が設計され
ている。

【００６６】したがって、このような上流側の接触帯電
部材により帯電作用を受けることなく、下流側の接触帯
電部材による帯電を受けると、感光体表面電位が急激に
立上り、感光体へ流れ込む電流が過電流となって、表面
電位が不安定になったりする。

【００６７】上記構成とすることで、必ず上流側の接触
帯電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材
による帯電を受けるようになるので、このような問題は
発生しない。

【００６８】（１５）上流側に位置する前記第１番目の
接触帯電部材には直流電圧が印加され、下流側に位置す
る前記第２番目の接触帯電部材には、交流成分に直流成
分を重畳した電圧が印加されることを特徴とする。

【００６９】（作用・効果）予め直流電圧で感光体に対
して表面電位を付与しておくので、交流電圧と直流電圧
を重畳させて電圧印加した場合、表面電位の谷間が緩和
され、画像カブリが減少する。

【００７０】（１６）前記接触帯電部材及び現像バイア
スのＯＮ動作開始タイミングが、下記の条件、すなわ
ち、前記第２番目の接触帯電部材のＯＮ動作：第１番目
の接触帯電部材のＯＮ動作から（Ｔｌ＋α）時間後、前
記現像バイアスのＯＮ動作：第２番目の接触帯電部材の
ＯＮ動作から（Ｔ２＋β）時間後、但し、Ｔｌ：第１の
接触帯電部材と第２の接触帯電部材間の感光体上の移動
時間、Ｔ２：第２の接触帯電部材と現像装置間の感光体
上の移動時間、α，β＞０、にて制御されることを特徴
とする。

【００７１】（作用・効果）必ず上流側の接触帯電部材
による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材による帯
電を受けるようになるので、感光体表面が不安定になる
ような問題が発生しない。

【００７２】（１７）前記接触帯電部材及び現像バイア
スのＯＮ動作開始タイミングが、下記の条件、すなわ
ち、前記第２番目の接触帯電部材のＯＮ動作：第１番目
の接触帯電部材ＯＮ動作から感光体の１回転と（Ｔｌ＋
α）時間後、前記現像バイアスのＯＮ動作：第２番目の
接触帯電部材のＯＮ動作から（Ｔ２＋β）時間後、但
し、Ｔｌ：第１番目の接触帯電部材と第２の接触帯電部
材間の感光体上の移動時間、Ｔ２：第２番目の接触帯電
部材と現像装置間の感光体上の移動時間、α，β＞０、
にて制御されることを特徴とする。

【００７３】（作用・効果）必ず上流側の接触帯電部材
による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材による帯
電を受けるようになるので、感光体表面が不安定になる
ような問題が発生しない。更に、第２の帯電部材のＯＮ
動作を、第１の接触帯電部材のＯＮ動作から感光体ドラ
ムの１回転と（Ｔｌ＋α）時間後にしたことにより、帯
電を一回受けた面の帯電不足を補うことができ、感光体
表面電位が不安定になるのを防ぐことができる。

【００７４】（１８）前記第２番目の接触帯電部材およ
び現像バイアスのＯＮ動作が徐々に立ち上がるように制
御されることを特徴とする。

【００７５】（作用・効果）必ず上流側の接触帯電部材
による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材による帯
電を受けるようになるので、感光体表面が不安定になる
ような問題が発生しない。更に、第２の帯電部材および
現像バイアスのＯＮ動作が徐々に立ち上がるように制御
することにより、電圧を一段階で上げるのではなく傾き
を持たせることで、より確実に感光体表面電位と現像バ
イアス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナ
ー付着およびキャリア上がりの発生を防ぐことができ
る。

【００７６】（１９）前記現像バイアスが段階的に立ち
上がり、所定の位置で必要なバイアスが得られるように
制御されることを特徴とする。

【００７７】（作用・効果）必ず上流側の接触帯電部材
による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材による帯
電を受けるようになるので、感光体表面が不安定になる
ような問題が発生しない。更に、現像バイアスが段階的
に立ち上がり、所定の位置で必要なバイアスが得られる
ように制御することにより、より簡易な制御内容で感光
体表面電位と現像バイアス電圧の電位差をほぼ一定に保
つことができ、トナー付着およびキャリア上がりの発生
を防ぐことができる。

【００７８】（２０）前記第１番目の接触帯電部材のＯ
Ｎ動作後、用紙が対応した区間は、前記第１番目の接触
帯電部材または前記第２番目の接触帯電部材の直流電圧
を上げるように制御されることを特徴とする。

【００７９】（作用・効果）必ず上流側の接触帯電部材
による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材による帯
電を受けるようになるので、感光体表面が不安定になる
ような問題が発生しない。更に、第１番目の接触帯電部
材のＯＮ動作後、紙が対応した区間は、電圧を上げるよ
うに制御することにより、紙を通して転写の電圧印加を
受けた感光体面の電位低下を補うことができ、感光体表
面が不安定になるような問題が発生しない。

【００８０】（２１）感光体の回転方向に沿って設けら
れた第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触帯電部材
を、露光する前の前記感光体に接触させて、その表面を
複数回に分けて帯電させる接触帯電装置と、前記接触帯
電装置により帯電された前記感光体の表面を画像情報に
応じて露光する露光装置と、前記露光装置により形成さ
れた静電潜像を現像するために、現像バイアスが印加さ
れる現像装置を具備した画像形成装置において、前記第
１番目の接触帯電部材が、下記の条件、すなわち、前記
現像バイアスのＯＦＦ動作：露光装置によるレーザー照
射動作から（Ｔ３）時間後、前記第１番目の接触帯電部
材のＯＦＦ動作：露光装置によるレーザー照射動作から
（感光体１周分−｛Ｔｌ＋（Ｔ２−Ｔ３）｝時間後、前
記第２番目の接触帯電部材のＯＦＦ動作：第１番目の接
触帯電部材のＯＦＦ動作から（Ｔ１）時間後、但し、Ｔ
ｌ：第１番目の接触帯電部材と第２の接触帯電部材間の
感光体上の移動時間、Ｔ２：第２番目の接触帯電部材と
現像装置間の感光体上の移動時間、Ｔ３：露光装置と現
像装置間の感光体上の移動時間、にて制御されることを
特徴とする。

【００８１】（作用・効果）接触帯電器の場合、帯電し
ている感光体表面電位に対し、それよりも絶対値の低い
帯電器に印加する電圧との電位差が帯電開始電圧の絶対
値よりも大きくなると、感光体上の電荷が帯電装置に放
電する現象が発生する。

【００８２】上記手段を用いれば、露光装置によって除
電された感光体表面が第１の接触帯電部材及び第２の接
触帯電部材の直下を通過する際に、おのおのの電圧印加
をＯＦＦすることができるため、表面電位と第１の接触
帯電部材および第２の接触帯電部材の印加電圧との差に
より感光体上の表面電位が帯電装置に放出されること無
く表面電位を減衰させることができる。

【００８３】なお、第１の接触帯電部材と第２の接触帯
電部材を同時にＯＦＦした場合は、第１の接触帯電部材
と第２の接触帯電部材との間の部分は、第１の接触帯電
部材のみの帯電を受けた感光体面が存在することにな
り、第２の接触帯電部材にて感光体表面電位が第２の接
触帯電部材へ放出される現象が発生することになる。

【００８４】（２２）上流側に位置する前記第１番目の
接触帯電部材には直流電圧が印加され、下流側に位置す
る前記第２番目の接触帯電部材には、交流成分に直流成
分を重畳した電圧が印加されることを特徴とする。

【００８５】（作用・効果）予め直流電圧で感光体に対
して表面電位を付与しておくので、交流電圧と直流電圧
を重畳して電圧印加した場合、表面電位の谷間が緩和さ
れ、画像カブリが減少する。

【００８６】（２３）前記第２番目の接触帯電部材およ
び現像バイアスが徐々にＯＦＦ制御されることを特徴と
する。

【００８７】（作用・効果）電圧を一段階で下げるので
はなく傾きを持たせて徐々に下げることで、より確実に
感光体表面電位と現像バイアス電圧の電位差をほぼ一定
に保つことができ、トナー付着およびキャリア上がりの
発生を防ぐことができる。

【００８８】（２４）感光体の回転方向に沿って設けら
れた第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触帯電部材
を、露光する前の前記感光体に接触させて、その表面を
複数回に分けて帯電させる接触帯電装置と、前記接触帯
電装置により帯電された前記感光体の表面を画像情報に
応じて露光する露光装置と、前記露光装置により形成さ
れた静電潜像を現像するために、現像バイアスが印加さ
れる現像装置とを具備した画像形成装置において、前記
接触帯電部材および現像バイアスのＯＦＦ動作タイミン
グが、下記の条件、すなわち、現像バイアスのＯＦＦ：
第１番目の接触帯電部材ＯＦＦ＋（Ｔ２）、但し、Ｔ
２：第２番目の接触帯電部材と現像装置間の感光体上の
移動時間、にて制御されることを特徴とする。

【００８９】（作用・効果）感光体表面電位と現像バイ
アス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー
付着およびキャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【００９０】（２５）上流側に位置する前記第１番目の
接触帯電部材には直流電圧が印加され、下流側に位置す
る前記第２番目の接触帯電部材には、交流成分に直流成
分を重畳した電圧が印加されることを特徴とする。

【００９１】（作用・効果）予め直流電圧で感光体に対
して表面電位を付与しておくので、交流電圧と直流電圧
を重畳して電圧印加した場合、表面電位の谷間が緩和さ
れ、画像カブリが減少する。

【００９２】（２６）前記第１番目の接触帯電部材及び
現像バイアス電圧のＯＦＦ動作が段階的に制御されるこ
とを特徴とする。

【００９３】（作用・効果）電圧を一段階に下げるので
はなく傾きを持たせて徐々に下げることで、より確実に
感光体表面電位と現像バイアス電圧の電位差をほぼ一定
に保つことができ、トナー付着およびキャリア上がりの
発生をより効果的に防ぐことができる。

【００９４】（２７）前記第１番目の接触帯電部材のＯ
ＦＦ動作タイミングが、下記の条件、すなわち、前記第
１番目の接触帯電部材のＯＦＦ：第２番目の接触帯電部
材ＯＦＦ＋感光体１回転以上、前記現像バイアスのＬＯ
Ｗ：第２番目の接触帯電部材ＯＦＦ＋（Ｔ２）、前記現
像バイアスのＯＦＦ：第２番目の接触帯電部材ＯＦＦ＋
（Ｔｌ＋Ｔ２）、但し、Ｔｌ：第１番目の接触帯電部材
と第２の接触帯電部材間の感光体上の移動時間、Ｔ２：
第２番目の接触帯電部材と現像装置間の感光体上の移動
時間、にて制御されると共に、前記現像バイアスが段階
的に制御されることを特徴とする。

【００９５】（作用・効果）感光体表面電位と現像バイ
アス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー
付着およびキャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【００９６】（２８）前記第１番目の接触帯電部材へ印
加する直流電圧と、前記第２番目の接触帯電部材へ印加
する直流電圧成分とが、共通の定電圧電源より付与され
ていることを特徴とする。

【００９７】（作用・効果）定電圧供給用電源の共用に
よって、省スペース化及びコスト・ダウンが可能とな
る。

【００９８】（２９）前記第１番目の接触帯電部材と第
２の接触帯電部材が、回転ブラシであることを特徴とす
る。

【００９９】（作用・効果）ブラシが回転することによ
り、感光体への接触部が常に更新されるのでブラシのラ
イフ特性に優れる。

【０１００】（３０）前記第１番目の接触帯電部材と第
２番目の接触帯電部材の回転方向が、前記感光体との接
触面において、前記感光体の移動方向とは逆向の方向で
あることを特徴とする。

【０１０１】（作用・効果）ブラシを感光体の回転方向
に対してカウンタ方向に回転させることで画像カブリが
減少する。

【０１０２】（３１）前記第１番目の接触帯電部材と第
２番目の接触帯電部材における前記感光体の周速に対す
る周速比が、１．８〜２．２に設定されていることを特
徴とする。

【０１０３】（作用・効果）周速比が小さいと画像カブ
リやハケスジが発生し、周速比が大きすぎるとブラシの
毛先がいたみやすくなりライフ特性が悪くなる。

【０１０４】（３２）前記第１番目の接触帯電部材と第
２番目の接触帯電部材が、固定ブラシであることを特徴
とする。

【０１０５】（作用・効果）構成が簡素化され、帯電装
置の小型化が可能。

【０１０６】（３３）前記第１番目の接触帯電部材が、
ブレード形状であることを特徴とする。

【０１０７】（作用・効果）構成が簡素化され、帯電装
置の小型化が可能となる。

【０１０８】（３４）前記第１番目の接触帯電部材が、
前記感光体のクリーニングブレードを兼ねることを特徴
とする。

【０１０９】（作用・効果）構成が簡素化され、帯電装
置の小型化が可能となる。また、画像形成装置の小型化
も可能となる。

【０１１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態に係る画像形成
装置について以下に説明する。

【０１１１】図１乃至図８は第１の実施形態を示す。図
１は、画像形成装置の主要部の構成を示し、その主要部
には、矢印Ｆ方向に回転する像担持体としての感光体ド
ラム１が設けられ、その周囲に、帯電装置２、露光装置
３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置６が、
この順に配設されている。なお、７は定電圧電源、８は
交流電源、９は除電ランプ、１３は光学ユニット、１４
は現像ローラ、１５は転写ローラ、１６はクリーニング
ブレードである。

【０１１２】その帯電装置２は、接触帯電部材として、
感光体ドラム１の回転方向上流側から順次配設された第
１の帯電ブラシローラ１０と、第２の帯電ブラシローラ
１１と、第３の帯電ブラシローラ１２とを備えている。
これらの帯電ブラシローラ１０，１１，１２は、感光体
ドラム１に接触して回転する回転型のブラシであり、何
れも、鉄や銅、ステンレス、アルミニウム等からなる導
電性支軸に、カーボンを含ませることにより導電性を持
たせた導電性レーヨンや導電性ポリエステル、ナイロン
等からなるブラシ毛を植毛した構成とされる。

【０１１３】このような回転型は、固定型に比べて、回
転作用により感光体ドラム１への接触部が常に更新され
るので、ブラシ自体のライフ特性に優れている。また、
その回転方向は、感光体ドラム１の回転方向とは逆向と
なるカウンタ方向に設定されているため、感光体ドラム
１との接触面では、単位時間当たりに感光体ドラム１に
接触する面積が大となり、その結果、画像カブリが減少
する。

【０１１４】このような画像形成装置では、まず、回転
する感光体ドラム１の表面が、３つの帯電ブラシローラ
１０，１１，１２により所定の帯電電位となるように、
帯電が行われた後、その帯電した感光体表面に対して露
光装置３によって画像情報に応じた露光が成されて静電
潜像が形成される。

【０１１５】次いで、この静電潜像が形成された感光体
ドラム１は、現像装置４による現像が成されて、その表
面にトナ像が形成され、そのトナー像が感光体ドラム１
と転写装置５の間を通過するように搬送される用紙Ｐに
転写される。一方、転写後の感光体ドラム１はクリーニ
ング装置６のクリーニングブレード１６によって残留ト
ナーが除去され、次の画像形成プロセスのために待機す
る。

【０１１６】次に、帯電装置２について詳細に説明す
る。

【０１１７】帯電ブラシローラのような接触帯電部材が
１つしか配置されていない場合には、その接触帯電部材
がトナーで汚染されると帯電ムラが発生するが、複数の
接触帯電部材によって、段階的に表面電位を立ち上げる
ことにより帯電ムラをなくすことができる。

【０１１８】ところが、例えば、図２に示すように、第
１及び第２、第３の帯電ブラシローラ１０，１１，１２
を同時に立ち上げると、第３の帯電ブラシローラ１２の
印加を受けた感光体ドラム１の部分が最初に現像装置４
に達するために、即、最終表面電位となる。このとき現
像装置印加電圧の動作タイミングが少し遅れると（感光
体表面電位と現像装置印加電圧との差が大になるため）
キャリア上がりが発生し、少し早いと黒べたとなり余分
なトナーが消費されることになる。

【０１１９】そこで、上記帯電装置２では、回転方向上
流側に位置する第１の帯電ブラシローラ１０にて帯電作
用を受けた感光体ドラム１上の領域が第２の帯電ブラシ
ローラ１１の下流に通過した後、第２の帯電ブラシロー
ラ１１が作用するように、動作開始のタイミングが設定
されている。

【０１２０】次に、回転方向上流側に位置する第１の帯
電ブラシローラ１０にて帯電作用を受けた感光体ドラム
１上の領域が現像装置４に対向する位置に到達したとき
に、キャリア上がりや地かぶりのないレベルで第１段階
の電圧を現像装置４に印加し、さらに第２の帯電ブラシ
ローラ１１にて帯電作用を受けた感光体ドラム１上の領
域が現像装置４に対向する位置に到達したときにキャリ
ア上がりや地かぶりのないレベルで、第２段階の電圧を
現像装置４に印加する。最後に、第３の帯電ブラシロー
ラ１２にて帯電作用を受けた感光体ドラム１上の領域が
現像装置４に対向する位置に到達したときにキャリア上
がりや地かぶりのないレベルで第３段階の電圧を現像装
置４に印加する。

【０１２１】また、画像形成動作終了時には、第１の帯
電ブラシローラ１０、第２の帯電ブラシローラ１１、第
３の帯電ブラシローラ１２を同時に停止させることによ
り、現像装置４に対向する位置の感光体ドラム１の表面
電位を段階的に低下させることができる。このように、
感光体ドラム１の表面電位の低下に応じて、現像装置４
に印加する電圧を段階的に低下させるようにすれば、キ
ャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【０１２２】図３に、上記第１及び第２、第３の帯電ブ
ラシローラ１０, １１, １２および現像装置印加電圧の
動作タイミングを示す。このように印加開始・停止のタ
イミングを制御する時間は、３つの帯電ブラシローラ１
０，１１，１２の離間距離と、感光体ドラム１の周速に
より決定される。

【０１２３】第１の帯電ブラシローラ１０と第２の帯電
ブラシローラ１１との間隔を“Ｔｌ”、第２の帯電ブラ
シローラ１１と第３の帯電ブラシローラ１２との間隔を
“Ｔ２”、第３の帯電ブラシローラ１２と現像装置４の
位置との間隔を“Ｔ３”とし、感光体ドラム１上の任意
の位置で第１の帯電ブラシローラ１０に電圧を印加し、
感光体ドラム１の回転により第２の帯電ブラシローラ１
１の対向部を通過した時点、すなわち、 （Ｔｌ＋α）時間後、（但し α＞０） に、第２の帯電ブラシローラ１２に電圧が印加されるよ
うに制御する。

【０１２４】次に、第２の帯電ブラシローラ１１に電圧
が印加されてから、感光体ドラム１が、回転により、第
３の帯電ブラシローラ１２の対向部を通過した時点、す
なわち、 （Ｔ２＋β）時間後、（但し α＞０） に、第３の帯電ブラシローラ１２に電圧が印加されるよ
うに制御する。

【０１２５】また、第１の帯電ブラシローラ１０により
帯電された感光体部分が現像位置に到達した時点、すな
わち、 （Ｔｌ＋Ｔ２＋Ｔ３）時間後 に、現像装置４に第１段目の電圧を印加し、第２の帯電
ブラシローラ１１により帯電された感光体部分が現像位
置４に到達した時点、すなわち、 （Ｔｌ＋Ｔ２＋Ｔ３＋α）時間後、（但し α＞０） に、現像装置４に第２段階目の電圧を印加する。

【０１２６】最後に、第３の帯電ブラシローラ１２によ
り帯電された感光体部分が現像位置に到達した時点 す
なわち、 （Ｔｌ＋Ｔ２＋Ｔ３＋α＋β）時間後、（但し β＞
０） に、現像装置４に第３段階目の電圧を印加する。

【０１２７】このように、第１及び第２、第３の帯電ブ
ラシローラ１０，１１，１２を同時に立ち上げずに、第
１の帯電ブラシローラ１０にて帯電された感光体部位が
第２の帯電ブラシローラ１１の対向部を通過した時点で
第２の帯電ブラシローラ１１に電圧を印加し、第２の帯
電ブラシローラ１１にて帯電された感光体部位が第３の
帯電ブラシローラ１２の対向部を通過した時点で第３の
帯電ブラシローラ１２に電圧を印加し、その表面電位に
対応して現像装置印加電圧を制御するようにしたこと
で、キャリア上がりや地かぶりのない制御を行うことが
可能となる。

【０１２８】停止時には、第１の帯電ブラシローラ１
０、第２の帯電ブラシローラ１１および第３の帯電ブラ
シローラ１２を同時にオフすると、自然に現像装置４に
対向する位置で感光体ドラム１の表面電位を段階的に低
下させることができる。

【０１２９】そこで第１、第２、第３の帯電ブラシロー
ラ１０，１１，１２が同時にオフしてから、第３の帯電
ブラシローラ１２に帯電せしめられた感光体部分が、現
像位置を通過し終わった時点 すなわち、 （Ｔ３）時間後 に、１段階現像装置４に印加している電圧を下げ、さら
に第１、第２、第３の帯電ブラシローラが同時にオフし
てから、第２の帯電ブラシローラ１１に帯電せしめられ
た感光体部分が、現像位置を通過し終わった時点 すなわち、 （Ｔ２＋Ｔ３）時間後 に、もう１段階現像装置４に印加している電圧を下げ
る。

【０１３０】最後に第１、第２、第３の帯電ブラシロー
ラ１０，１１，１２が同時にオフしてから、第１の帯電
ブラシローラ１０に帯電せしめられた感光体部分が、現
像位置を通過し終わった時点、すなわち、 （Ｔｌ＋Ｔ２＋Ｔ３）時間後 に、さらにもう１段階現像装置４に印加している電圧を
下げる。

【０１３１】このように、第１及び第２、第３の帯電ブ
ラシローラ１０，１１，１２を同時にオフし、感光体表
面電位が現像装置４に対向した位置で段階的に表面電位
を下げ、その表面電位に対応して現像装置印加電圧を制
御する構成とすることで、キャリア上がりや地かぶりの
ない制御を行うことが可能となる。

【０１３２】しかし、段階的に感光体表面電位を上昇あ
るいは低下させ、それに応じて現像装置４に電圧を印加
しても、ある１段階が、感光体表面電位を大きく上昇さ
せると、キャリア上がりを防ぐことはできない。そこ
で、図４に示すように、１段階に上昇させる感光体表面
電位は３００Ｖ以下とすることが望ましい。

【０１３３】また、上流側に位置する第１、第２の帯電
ブラシローラ１０、１１に直流電圧を印加して予め直流
電圧で感光体ドラム１に対して表面電位を付与し、その
後に、下流側に位置する第３の帯電ブラシローラ１２
に、交流成分に直流成分を重畳した電圧を印加する構成
としているので、交流電圧と直流電圧を重畳して電圧印
加した場合に表面電位の各間が緩和され、画像カブリが
減少する。

【０１３４】図５（Ａ）に、前帯電を行うことなく一つ
の帯電ブラシローラのみを用いて帯電させた場合の感光
体表面電位を示す。また、図５（Ｂ）に、前帯電を行
い、後帯電で直流電圧に交流電圧を重畳させた場合の感
光体表面電位を示す。

【０１３５】また、先に重畳電圧を印加し、後で直流電
圧を印加する前述の従来構成と比べ、第３の帯電手段に
重畳電圧を印加していることにより、トナー等による汚
染によるカブリやハケスジを長時間の使用にわたってだ
さないようにできる点で優れている。

【０１３６】次に、上記の帯電装置２において、第３の
帯電ブラシローラ１２に印加する重畳電圧の交流成分に
おける最大値と最小値との電圧差ｖｐ−ｐを振って（変
化させて）、カブリと白点の有無を調べた結果を表１に
示す。

【０１３７】

【表１】

【０１３８】なお、第１の帯電ブラシローラ１０には、
−８００Ｖの直流電圧を印加し、第２の帯電ブラシロー
ラ１１には、一９５０Ｖの直流電圧を印加し、最終の感
光体表面電位は−６００Ｖとし、周波数は８００Ｈｚと
した。また、感光体ドラム１と各帯電ローラの周速比は
２である。

【０１３９】表１より、電圧差が５００Ｖ未満では、画
像に白点が出現し易く、１２００Ｖを越えると再び白点
が出現し始め、また画像カブリが悪化する。これより、
第３の帯電ブラシローラ１２ヘ印加する交流成分のＶｐ
−ｐ電圧は、５００〜１２００Ｖの範囲、より好ましく
は、１０００〜１１００Ｖの範囲に入るようにすること
が好ましいと言える。

【０１４０】次に、上記の帯電装置２において、第３の
帯電ブラシローラ１２に印加する重畳電圧の交流成分に
おける周波数を振って、サイクルムラと帯電音の有無を
調べた結果を表２に示す。

【０１４１】

【表２】

【０１４２】なお、第１の帯電ブラシローラ１０には、
−８００Ｖの直流電圧を印加し、第２の帯電ブラシロー
ラ１１には、−９５０Ｖの直流電圧を印加し、第３の帯
電ブラシローラ１２の直流成分は−７００Ｖとし、Ｖｐ
−ｐ電圧は８００Ｖとした。また、感光体ドラム１と各
帯電ローラの周速比は２である。

【０１４３】表２より、周波数が１００Ｈｚ以下ではサ
イクルムラ（帯電ブラシのピッチ斑）が発生し易く、周
波数１１００Ｈｚ以上では、帯電音が発生しやすくな
る。これより、第３の帯電ブラシローラヘ印加する交流
成分の周波数は、２００〜１０００Ｈｚの範囲、より好
ましくは、３００〜８００Ｈｚの範囲に入るようにする
ことが好ましいと言える。

【０１４４】さらに、上記の帯電装置２において、第１
及び第２、第３の帯電ブラシローラ１０，１１，１２の
感光体ドラム１に対する周速比を振って、カブリ、ハケ
スジ、エージング後のカブリの有無を調べた結果を表３
に示す。

【０１４５】

【表３】

【０１４６】なお、回転方向はカウンタ方向としてい
る。また、第１の帯電ブラシローラ１０には、−８００
Ｖの直流電圧を印加し、第２の帯電ブラシローラ１１に
は、−９５０Ｖの直流電圧を印加し、第３の帯電ブラシ
ローラ１２の直流成分は−７００Ｖとし、Ｖｐ−ｐ電圧
は８００Ｖとした。周波数は８００Ｈｚである。

【０１４７】表３より、周速比が１．８未満の相対速度
が十分でない場合では、画像欠陥の発生が顕著であっ
て、相対速度が大きくなるにつれて、１．８以上、２．
２未満で画質は改善されるが、２．２を以上では帯電ブ
ラシローラの劣化が促進されるので、耐刷試験後に画像
カブリが発生する。これより、感光体ドラム１と各帯電
ブラシローラとの周速比は、１．８〜２．２の範囲、よ
り好ましくは、２．０〜２．１の範囲に入るようにする
ことが好ましいと言える。

【０１４８】図６には、第１及び第２、第３の接触帯電
部材１０，１１，１２を回転ブラシ型でなく、固定ブラ
シ型とした例を示す。この場合、回転ブラシ型に比べ
て、回転機構が必要ない分、帯電装置の小型化が可能と
なり、また、コスト安ともなる。

【０１４９】図７には、感光体回転方向上流側にある第
１の接触帯電部材１０をブレード状とし、第２、第３の
接触帯電部材１１，１２を回転ブラシ型とした例を示
す。

【０１５０】また、図８には、同じく第１の接触帯電部
材１０をブレード状とし、第２、第３の接触帯電部材１
１，１２を固定ブラシ型とした例を示す。これにおいて
も、接触帯電装置の小型化が可能となる。

【０１５１】さらに、図７および図８のように、第１の
接触帯電部材１０をブレード状とすることにより、これ
を、前述したクリーニング装置６のクリーニングブレー
ドと兼用することが可能となり、画像形成装置全体の小
型化が可能となる。

【０１５２】る。なお、本実施形態では、帯電ブラシロ
ーラを３つ設けた例について説明したが、本発明は、こ
れに限定されることなく、２つまたは４つ以上設けた場
合についても適用することができる。

【０１５３】次いで、図９乃至図２５に、本発明の第２
の実施形態を示す。この場合、帯電装置２は、図１０に
示すように、感光体ドラム１の回転方向上流側に配設さ
れた第１の帯電ブラシローラ１０と、このローラ１０よ
りも回転方向下流側に配設された第２の帯電ブラシロー
ラ１１とを備えている。なお、前実施形態と共通部分は
同符号を付してその説明を省略する。

【０１５４】第１の帯電ブラシローラ１０には、定電圧
電源７より所定の直流電圧が印加される。第２の帯電ブ
ラシローラ１１には、交流成分に直流性分を重畳させた
重畳電圧が、定電圧電源７と交流電源８より印加され
る。

【０１５５】このように、第１の帯電ブラシローラ１０
へ印加する直流電圧と、第２の帯電ブラシローラ１１へ
印加する重畳電圧の直流成分とを、共通の定電圧電源７
より付与する構成とすることで、別個に定電圧電源を設
ける場合よりも、省スペース化及びコストの低減化が図
れる。

【０１５６】本画像形成装置において、まず、回転する
感光体ドラム１の表面が、帯電装置２の２つの帯電ブラ
シローラ１０，１１により所定の帯電電位となるよう
に、前帯電と主帯電とが行われた後、その帯電した感光
体表面に対して露光装置３にて画像情報に応じた露光が
成されて静電潜像が形成される。

【０１５７】次いで、この静電潜像が形成された感光体
ドラム１は、現像バイアスが印加される現像装置４によ
り現像がなされて、その表面にトナー像が形成され、そ
のトナー像が感光体ドラム１と転写装置５の間を通過す
るように搬送される用紙Ｐに転写される。一方、転写後
の感光体ドラム１はクリーニング装置６のクリーニング
ブレード１６によって残留トナーが除去され、次の画像
形成プロセスのために待機する。

【０１５８】次に、帯電装置及び現像バイアスのＯＮ・
ＯＦＦ制御について詳細に説明する。前述したように
（図２６乃至２８参照）、帯電ブラシローラ（３１，３
２）を２つ設けている場合、２つの帯電ブラシローラを
両方同時に立ち上げると、その両帯電ブラシローラ間の
領域（区間１）にある感光体表面は、第２の帯電ブラシ
ローラ（３２）の印加電圧を、第１の帯電ブラシローラ
（３１）による前帯電なしに直接受けるため、感光体表
面電位が急激に立上り、感光体（３３）へ流れ込む電流
が過電流となって、表面電位が不安定になったりする。

【０１５９】そこで、本実施形態では、回転方向上流側
に位置する第１の帯電ブラシローラ１０にて帯電作用を
受けた感光体ドラム１上の領域にのみ回転方向下流側に
位置する第２の帯電ブラシローラ１１が作用するよう
に、動作開始のタイミングが設定されている。

【０１６０】具体的には、第１及び第２の帯電ブラシロ
ーラ１０，１１の電圧印加を同時におこなうのではな
く、第１の帯電ブラシローラ１０にて帯電された感光体
部位が第２の帯電ブラシローラ１１の対向部に到達した
時点で第２の帯電ブラシローラ１１に電圧印加を開始す
るようにしている。

【０１６１】図１１乃至図１３に、第１の帯電ブラシロ
ーラ１０と第２の帯電ブラシローラ１１の動作タイミン
グを示す。

【０１６２】図１２に示すように、印加開始のタイミン
グを遅延する時間は、２つの帯電ブラシローラ１０，１
１の離間距離と、感光体ドラム１の周速により決定され
る。図１０に示すように、定電圧電源７と第１の帯電ブ
ラシローラ１０との間、及び交流電源８と第２の帯電ブ
ラシローラ１１との間には、スイッチ手段ＳＷ１，ＳＷ
２がそれぞれ設けられており、制御手段（図示省略）
が、このスイッチ手段ＳＷ１，ＳＷ２の開閉を、第１の
帯電ブラシローラ１０にて帯電された感光体部位が第２
の帯電ブラシローラ１１の対向部に到達した時点で第２
の帯電ブラシローラ１１に電圧が印加されるように制御
する。

【０１６３】すなわち、図１１乃至１３において、第１
の帯電ブラシローラ１０と第２の帯電ブラシローラ１１
間の感光体ドラム１上の移動時間を“Ｔｌ”、第２の帯
電ブラシローラ１１と現像装置４間の感光体ドラム１上
の移動時間を“Ｔ２”とし、感光体ドラム１上の任意の
位置（Ｐ点）で、第１の帯電ブラシローラ１０に電圧を
印加し（図１３のステップ１参照）、Ｐ点が感光体ドラ
ム１の回転により第２の帯電ブラシローラ１１の対向部
に到達した時点、すなわち、 （Ｔｌ＋α）時間後、（但し α＞０） に、第２の帯電ブラシローラ１１に電圧が印加されるよ
うに制御する（図１３のステップ２参照）。

【０１６４】次いで、第２の帯電ブラシローラ１１で帯
電された位置、（Ｐ−α）点が、感光体ドラム１の回転
により現像装置４の対向部に到達した時点、すなわち、 （Ｔ２＋β）時間後、（但し β＞０） に、現像装置４の現像バイアスが印加されるように制御
する（図５ステップ４参照）。

【０１６５】このように、第１の帯電ブラシローラ１０
及び第２の帯電ブラシローラ１１を同時に立ち上げず
に、第１の帯電ブラシローラ１０にて帯電された感光体
部位が第２の帯電ブラシローラ１１の対向部に到達した
時点で第２の帯電ブラシローラ１１に電圧が印加される
ようにすることで、表面電位が不安定になることがな
く、感光体ドラム１全体を均一に安定して帯電させるこ
とが可能となる。

【０１６６】また、上流側に位置する第１の帯電ブラシ
ローラ１０に直流電圧を印加して予め直流電圧で感光体
ドラム１に対して表面電位を付与し、その後に、下流側
に位置する第２の帯電ブラシローラ１１に、交流成分に
直流成分を重畳した電圧を印加する構成としているの
で、交流電圧と直流電圧を重畳して電圧印加した場合に
表面電位の谷間が緩和され、画像カブリが減少する。

【０１６７】また、図１４に示すように、感光体ドラム
１の任意の位置Ｐ点で、第１の帯電ブラシローラ１０に
電圧を印加し、感光体ドラム１が１回転し、その後Ｐ点
が感光体ドラム１の回転により第２の帯電ブラシローラ
１１に対応する時点、すなわち、第１の帯電ブラシロー
ラＯＮ動作＋感光体の１回転＋（Ｔｌ＋α）時間後に、
第２の帯電ブラシローラ１１に電圧を印加し、その（Ｔ
２＋β）時間後、現像バイアスに印加するようにする。
（但し、α、β＞０） このように印加のタイミングを制御することにより、感
光体ドラム１が、必ず上流側の接触帯電部材（第１の帯
電ブラシローラ１０）による帯電を受けた後、下流側の
接触帯電部材（第２の帯電ブラシローラ１１）による帯
電を受けるようになるので、感光体表面が不安定になる
ような問題が発生しない。

【０１６８】感光体ドラム１が帯電する際に、帯電を１
回受けた面より２回受けた面の方が帯電電位が高くな
る。したがって、第２の帯電ブラシローラ１１のＯＮ動
作を、第１の帯電ブラシローラ１０のＯＮ動作から感光
体ドラム１の１回転と（Ｔｌ＋α）時間後に遅延させた
ことにより、第１の帯電ブラシローラ１０により帯電を
２回受けることとなり、帯電を１回受けた面の帯電不足
を補うことができ、感光体表面電位が不安定になること
を防ぐことができる。

【０１６９】また、図１５に示すように、第２の帯電ブ
ラシローラ１１の電圧が徐々に立ち上がるように印加す
るとともに、現像時に、現像バイアスも徐々に立ち上が
るように制御する。

【０１７０】このように、第２の帯電ブラシローラ１１
及び現像バイアスを徐々に立ち上げることにより、より
確実に感光体表面電位と現像バイアス電圧の電位差をほ
ぼ一定に保つことができ、トナー付着およびキャリア上
がりの発生を防ぐことができる。

【０１７１】また、図１６に示すように、現像バイアス
を段階的に印加（立ち上げ）し、所定の位置で必要なバ
イアスが得られるように制御する。

【０１７２】具体的には、第１の帯電ブラシローラ１０
で帯電される帯電電位１の絶対値は、第２の帯電ブラシ
ローラ１１で帯電される帯電電位２の絶対値より小さく
設定されているため、その帯電電位１との電位差がトナ
ー付着およびキャリア上がりを発生しないように、現像
バイアスＬＯＷｌを設定し、その現像バイアスＬＯＷｌ
を第１の帯電ブラシローラ１０で帯電された感光体面が
現像部に到達したときに印加する。次に第２の帯電ブラ
シローラ１１をＯＮし、帯電電位２を得る、その帯電電
位２の部分が現像部に到達したときに現像バイアスＨＩ
ＧＨを印加する。

【０１７３】これにより、図１５（請求項５）に示す例
よりも簡易な制御内容で感光体表面電位と現像バイアス
電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー付着
およびキャリア上がりの発生を効果的に防ぐことができ
る。

【０１７４】また、図１７に示すように、第１の帯電ブ
ラシローラ１０の電圧を印加した後、第２の帯電ブラシ
ローラ１１および、現像バイアスに電圧を印加した後、
感光体表面の、用紙が対応した区間は、電圧を上げるよ
うに制御することにより、用紙を通して転写の電圧印加
を受けた感光体面の電位低下を補うことができ、感光体
表面が不安定になるような不具合の発生を回避すること
ができる。

【０１７５】これにより、用紙を通して感光体面に与え
られたプラスの電荷により除電された面も、帯電装置２
を通過後に均一に帯電されるため、転写メモリーを発生
しない良好な画像を得ることができる。

【０１７６】ところで、接触帯電器の場合、帯電してい
る感光体表面電位に対し、それよりも絶対値の低い帯電
器に印加する電圧との電位差が、帯電開始電圧の絶対値
よりも大きくなると、感光体上の電荷が帯電器に放電す
る現象が発生する。

【０１７７】これにより、露光手段によって除電された
感光体表面が第１の帯電器及び第２の帯電器直下を通過
する際に、おのおのの電圧印加をＯＦＦすることができ
るため、表面電位と第１の帯電器および第２の帯電器の
印加電圧との差により感光体上の表面電位が帯電器に放
出されることなく、その表面電位を減衰させることがで
きる。

【０１７８】そこで、本実施形態では、第１，第２の帯
電ブラシローラ１０，１１、現像バイアスのＯＦＦ動作
については、図１８に示すように、感光体ドラム１の任
意の点（Ｐ点）で、露光装置３によるレーザー照射動作
を行いその後、Ｐ点が現像ローラー１４に対応する位置
に到達した時点、すなわち、（Ｔ３）時間後、現像ロー
ラー１４の印加電圧をＯＦＦし、その後、Ｐ点が第１の
帯電ブラシローラ１０に対応する位置に到達した時点
で、すなわち、｛感光体ドラム１の１周分−（Ｔｌ＋
（Ｔ２−Ｔ３）ｉ｝時間後、第１の帯電ブラシローラ１
０の電圧をＯＦＦし、更に、Ｐ点が第２の帯電ブラシロ
ーラ１１に対応する位置に到達した時点で、すなわち、
（Ｔ３）時間後、第１の帯電ブラシローラ１１の電圧を
ＯＦＦする。

【０１７９】また、図１９に示すように、露光装置３を
徐々にＯＦＦすることにより、除電を徐々に終わらせる
と共に、現像バイアスの印加電圧も徐々にＯＦＦする。

【０１８０】これにより、図１８（請求項２１）のよう
に電圧を一段階で（一度に）下げるのではなく傾きを持
たせる（徐々に下げる）ことで、より確実に感光体表面
電位と現像バイアス電圧の電位差をほぼ一定に保つこと
ができ、トナー付着およびキャリア上がりの発生をより
効果的に防ぐことができる。

【０１８１】また、図２０に示すように、第２の帯電ブ
ラシローラ１１の電圧印加を先にＯＦＦし、その後、第
１の帯電ブラシローラ１０をＯＦＦし、更に（Ｔ２）時
間経過後（感光体表面電位が十分に低下してから）、現
像バイアスをＯＦＦする。

【０１８２】これにより、感光体表面電位と現像バイア
ス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー付
着およびキャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【０１８３】また、図２１に示すように、第１の帯電ブ
ラシローラ１０のＯＦＦ動作を段階的に行う。

【０１８４】このように、電圧を一段階に下げるのでは
なく傾きを持たせる（徐々に電圧を低下させる）こと
で、図２０の場合よりも、より確実に感光体表面電位と
現像バイアス電圧の電位差をほぼ一定に保つことがで
き、トナー付着およびキャリア上がりの発生を効果的に
防ぐことができる。

【０１８５】さらに、図２２に示すように、第１の帯電
ブラシローラ１０のＯＦＦ動作を、第２の帯電ブラシロ
ーラ１１がＯＦＦした後、感光体ドラム１が１回転以上
回転した時間後に、第１の帯電ブラシローラ１０の印加
電圧をＯＦＦする。また、現像バイアスの印加電圧を、
第２の帯電ブラシローラ１１がＯＦＦしてから（Ｔ２）
時間後にＬＯＷとし、（Ｔｌ＋Ｔ２）時間後に現像バイ
アスＯＦＦする。

【０１８６】これにより、感光体表面電位と現像バイア
ス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー付
着およびキャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【０１８７】本実施形態では、接触帯電部材として、回
転ブラシ型で説明したが、本発明は、これに限定される
ことなく、例えば、ブレード状、固定ブラシ型等、種々
の形式のものに適用することができる。図２３は、接触
帯電部材１０，１１を固定ブラシ型とした例を示す。こ
の場合、回転機構がなく、その構成が、回転ブラシ型よ
りも簡素化され、帯電装置をコンパクト化することがで
き、かつ、コスト安に提供できる利点がある。

【０１８８】図２４には、感光体回転方向上流側にある
第１の接触帯電部材１０をブレード状とし、第２接触回
転部材１１を回転ブラシ型とした例を示す。この場合、
その第１の接触帯電部材１０を、クリーニング装置６の
クリーニングブレード１６と兼用することができる利点
がある。

【０１８９】図２５には、同じく第１の接触帯電部材１
０をブレード状とし、第２の接触帯電部材１１を固定ブ
ラシ型とした例を示す。この場合においても、帯電装置
２のコンパクト化が可能となる。さらに、ブレード状と
することで、第１の接触帯電部材１０をクリーニング装
置６のクリーニングプレード１６と兼用できる点は、図
２４の場合と同様である。このような構成とすること
で、画像形成装置全体の小型化も可能となる。

【０１９０】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成されるの
で、以下の効果を奏する。

【０１９１】請求項１によれば、感光体の表面電位を徐
々に上昇させることができ、その表面電位に対応させ
て、現像装置印加電圧を上昇させることにより、キャリ
ア上がりを防ぐことができる。

【０１９２】請求項２によれば、感光体の表面電位を徐
々に低下させることができ、その表面電位に対応させ
て、現像装置印加電圧を低下させることにより、キャリ
ア上がりを防ぐことができる。

【０１９３】請求項３によれば、前記現像装置に対向す
る位置での感光体表面電位である現像装置印加電圧が３
００Ｖ以下となるように、前記接触帯電部材および現像
装置への印加電圧が制御されるので、キャリア上がりを
防ぐことができる。

【０１９４】請求項４によれば、予め直流電圧で感光体
に対して表面電位を付与しておき、交流電圧と直流電圧
を重畳して電圧印加すれば、表面電位の谷間が緩和さ
れ、画像カブリが減少する。また、先に重畳電圧を印加
し、後で直流電圧を印加する場合と比べ、最終の表面電
位が均一化されるため、均一な帯電を長期にわたり維持
することができる。

【０１９５】請求項５によれば、前記第ｎ番目の接触帯
電部材に印加する交流電圧成分の最大値と最小値との電
圧差Ｖｐ−ｐが５００Ｖ〜１２００Ｖに設定されるの
で、白点や、画像カブリの発生を抑制することができ
る。

【０１９６】請求項６によれば、前記第ｎ番目の接触帯
電部材へ印加する交流電圧成分の周波数が２００〜１０
００Ｈｚの範囲に設定されるので、サイクルムラ（帯電
ブラシのピッチ斑）や帯電音の発生を抑制することがで
きる。

【０１９７】請求項７によれば、前記第１番目から第ｎ
番目までの接触帯電部材へそれぞれ印加する直流電圧
が、共通の定電圧電源から付与されるので、定電圧供給
用電源の共用によって、省スペース化及びコスト・ダウ
ンが可能となる。

【０１９８】請求項８によれば、前記第１番目から第ｎ
番目までの接触帯電部材が、固定ブラシであるので、構
成が簡素化され、帯電装置の小型化が可能となる。

【０１９９】請求項９によれば、前記第１番目から第ｎ
番目までの接触帯電部材が、回転ブラシであるので、ブ
ラシが回転することにより、感光体への接触部が常に更
新されるのでブラシのライフ特性が優れる。

【０２００】請求項１０によれば、前記第１番目から第
ｎ番目までの接触帯電部材の回転方向が、前記感光体と
の接触面で前記感光体の移動方向とは逆向となる方向で
あるので、接触面積が大となり、画像カブリが減少す
る。

【０２０１】請求項１１によれば、前記第１番目から第
ｎ番目までの接触帯電部材における感光体の周速に対す
る周速比が、１．８〜２．２に設定されているので、画
像カブリやハケスジの発生が少なくなり、ブラシの毛先
がいたみやにくくなりライフ特性が良好となる。

【０２０２】請求項１２によれば、前記第１番目の接触
帯電部材が、ブレード形状であるので、構成が簡素化さ
れ、接触帯電装置の小型化が可能となる。

【０２０３】請求項１３によれば、前記第１番目の接触
帯電部材が、前記感光体のクリーニングブレードを兼ね
るので、構成が簡素化され、接触帯電装置の小型化が可
能となり、かつ、画像形成装置の小型化も可能となる。

【０２０４】請求項１４によれば、必ず上流側の接触帯
電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材に
よる帯電を受けるようになるので、感光体の表面電位が
安定化し、キャリア上がりを防ぐことができる。

【０２０５】請求項１５によれば、上流側に位置する前
記第１番目の接触帯電部材には直流電圧が印加され、下
流側に位置する前記第２番目の接触帯電部材には、交流
成分に直流成分を重畳した電圧が印加されるので、表面
電位の谷間が緩和され、画像カブリが減少する。

【０２０６】請求項１６によれば、必ず上流側の接触帯
電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材に
よる帯電を受けるようになるので、感光体表面が不安定
になることを防ぐことができ、キャリア上がりを防ぐこ
とができる。

【０２０７】請求項１７によれば、必ず上流側の接触帯
電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材に
よる帯電を受けるようになるので、感光体表面が不安定
になるようなことはなく、キャリア上がりを防ぐことが
できる。

【０２０８】更に、第２の接触帯電部材のＯＮ動作を、
第１の帯電部材ＯＮ動作から感光体ドラムの１回転と
（Ｔｌ＋α）時間後にしたことにより、帯電を１回受け
た面の帯電不足を補うことができるので、これによって
も、感光体表面電位が不安定になるようなことはなく、
キャリア上がりを防ぐことができる。

【０２０９】請求項１８によれば、必ず上流側の接触帯
電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材に
よる帯電を受けるようになるので、感光体表面が不安定
になるようなことはなく、キャリア上がりを防ぐことが
できる。

【０２１０】更に、第２の接触帯電部材および現像バイ
アスのＯＮ動作が徐々に立ち上がるように制御すること
により、より確実に感光体表面電位と現像バイアス電圧
の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー付着およ
びキャリア上がりを防ぐことができる。

【０２１１】請求項１９によれば、必ず上流側の接触帯
電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材に
よる帯電を受けるようになるので、感光体表面が不安定
になるようなことはなく、更に、現像バイアスが段階的
に立ち上がり、所定の位置で必要なバイアスが得られる
ように制御することにより、より簡易な制御内容で、感
光体表面電位と現像バイアス電圧の電位差をほぼ一定に
保つことができ、トナー付着およびキャリア上がりの発
生を防ぐことができる。

【０２１２】請求項２０によれば、必ず上流側の接触帯
電部材による帯電を受けた後、下流側の接触帯電部材に
よる帯電を受けるので、感光体表面が安定化する。

【０２１３】更に、第１の接触帯電部材のＯＮ動作後、
紙が対応した区間は、電圧を上げるように制御すること
により、紙を通して転写の電圧印加を受けた感光体面の
電位低下を補うことができ、感光体の表面電位が安定化
し、併せて、キャリア上がりを防ぐことができる。

【０２１４】請求項２１によれば、露光装置によって除
電された感光体表面が第１の接触帯電部材及び第２の接
触帯電部材直下を通過する際におのおのの電圧印加をＯ
ＦＦすることができるため、表面電位と両接触帯電部材
の印加電圧の差により感光体上の表面電位を帯電装置に
向けて放出させることなく、表面電位を減衰させること
ができ、キャリア上がりを防ぐことができる。

【０２１５】請求項２２によれば、予め直流電圧で感光
体に対して表面電位を付与しておくので、交流電圧と直
流電圧を重畳して電圧印加した場合、表面電位の谷間が
緩和され、画像カブリが減少する。

【０２１６】請求項２３によれば、前記第２番目の接触
帯電部材および現像バイアスが徐々にＯＦＦ制御される
ので、より確実に感光体表面電位と現像バイアス電圧の
電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー付着および
キャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【０２１７】請求項２４によれば、感光体表面電位と現
像バイアス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、
トナー付着およびキャリア上がりの発生を防ぐことがで
きる。

【０２１８】請求項２５によれば、予め直流電圧で感光
体に対して表面電位を付与しておくので、交流電圧と直
流電圧を重畳して電圧印加した場合、表面電位の谷間が
緩和され、画像カブリが減少する。

【０２１９】請求項２６によれば、前記第１番目の接触
帯電部材及び現像バイアス電圧のＯＦＦ動作が段階的に
制御されるので、より確実に感光体表面電位と現像バイ
アス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、トナー
付着およびキャリア上がりの発生を防ぐことができる。

【０２２０】請求項２７によれば、感光体表面電位と現
像バイアス電圧の電位差をほぼ一定に保つことができ、
トナー付着およびキャリア上がりの発生を防ぐことがで
きる。

【０２２１】請求項２８によれば、定電圧供給用電源の
共用によって、省スペース化及びコスト・ダウンが可能
となる。

【０２２２】請求項２９によれば、前記第１番目の接触
帯電部材と第２の接触帯電部材が、回転ブラシであるの
で、感光体への接触部が常に更新されるのでブラシのラ
イフ特性に優れる。

【０２２３】請求項３０によれば、前記第１番目の接触
帯電部材と第２番目の接触帯電部材の回転方向が、前記
感光体との接触面において、前記感光体の移動方向とは
逆向の方向であるので、画像カブリが減少する。

【０２２４】請求項３１によれば、前記第１番目の接触
帯電部材と第２番目の接触帯電部材における前記感光体
の周速に対する周速比が、１．８〜２．２に設定されて
いるので、画像カブリやハケすじの発生が抑制され、ま
た、ブラシの毛先がいたみにくくなり、ライフ特性が良
好となる。

【０２２５】請求項３２によれば、前記第１番目の接触
帯電部材と第２番目の接触帯電部材が、固定ブラシであ
るので、構成が簡素化され、帯電装置の小型化が可能と
なる。

【０２２６】請求項３３によれば、前記第１番目の接触
帯電部材が、ブレード形状であるので、構成が簡素化さ
れ、接触帯電装置の小型化が可能となる。

【０２２７】請求項３４によれば、前記第１番目の接触
帯電部材が、前記感光体のクリーニングブレードを兼ね
るので、構成が簡素化され、接触帯電装置の小型化が可
能となり、かつ、画像形成装置の小型化も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の
主要部の構成図である。

【図２】複数の接触帯電部材を同時に立ち上げた場合に
キャリア上がりが発生することを説明するたのタイムチ
ャートである。

【図３】本発明の第１の実施形態における接触帯電部材
の配置図である。

【図４】同感光体表面電位とキャリア上がりの関係を示
すグラフである。

【図５】同前帯電ありの場合となしの場合の感光体表面
電位を示すグラフである。

【図６】同接触帯電部材を固定ブラシとした場合の構成
図である。

【図７】同第１の接触帯電部材をブレード状とした場合
の構成図である。

【図８】同第１の接触帯電部材をブレード状とし、第
２，第３の接触帯電部材を固定ブラシとした場合の構成
図である。

【図９】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の
主要部の構成図である。

【図１０】同接触帯電部材の配置図である。

【図１１】同接触帯電部材および現像ローラの配置図で
ある。

【図１２】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図１３】同露光時点と現像時点を加味したタイムチャ
ートである。

【図１４】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図１５】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図１６】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図１７】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図１８】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図１９】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図２０】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図２１】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図２２】同接触帯電部材と現像バイアスの立ち上がり
状態を示すタイムチャートである。

【図２３】同接触帯電部材の異なる構成例を示す構成図
である。

【図２４】同接触帯電部材の別の構成例を示す構成図で
ある。

【図２５】同接触帯電部材のさらに異なる構成例を示す
構成図である。

【図２６】従来の接触帯電部材の構成図である。

【図２７】同接触帯電部材の立ち上がり状態を示すタイ
ムチャートである。

【図２８】同露光時点と現像時点を加味したタイムチャ
ートである。

【符号の説明】

１−感光体 ２−接触帯電装置 ３−露光装置 ４−現像装置 １０−第１の接触帯電部材 １１−第２の接触帯電部材 １２−第３の接触帯電部材 １６−クリーニングブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/14 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７２ (72)発明者 崎田 裕史 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 直井 宏夫 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H003 AA01 BB11 CC04 CC05 CC06 DD03 DD08 DD16 2H027 DA02 DA22 EA01 EA05 ED03 ED04 ED09 EE02 EE05 EE07 EF02 2H034 BF01 BF11 BF12 2H073 AA03 BA04 BA06 BA09 BA13 BA23 BA45 2H078 AA01 BB01 CC08 DD15 DD65 EE04

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体の回転方向に沿って配設された複
   数の接触帯電部材を備え、２成分現像剤にて現像する画
   像形成装置において、 前記複数の接触帯電部材を、露光する前の前記感光体に
   接触させて、その表面を複数回に分けて帯電させる際
   に、前記感光体の表面電位が現像装置に対向する位置で
   段階的に上昇するように前記各接触帯電部材の動作開始
   のタイミングが設定され、かつ、前記現像装置に対向す
   る前記感光体の表面電位に応じて前記現像装置への電圧
   印加のタイミングが制御されることを特徴とする画像形
   成装置。
2. 【請求項２】 感光体の回転方向に沿って配設された複
   数の接触帯電部材を備え、２成分現像剤にて現像する画
   像形成装置において、 前記複数の接触帯電部材を、露光する前の前記感光体に
   接触させて、その表面を複数回に分けて帯電させる際
   に、前記感光体の表面電位が現像装置に対向する位置で
   段階的に低下するように前記各接触帯電部材の動作開始
   のタイミングが設定され、かつ、前記現像装置に対向す
   る前記感光体の表面電位に応じて前記現像装置への電圧
   印加のタイミングが制御されることを特徴とする画像形
   成装置。
3. 【請求項３】 前記現像装置に対向する位置での感光体
   表面電位である現像装置印加電圧が３００Ｖ以下となる
   ように、前記接触帯電部材および現像装置への印加電圧
   が制御されることを特徴とする請求項１または２記載の
   画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記感光体の回転方向に沿って第１番目
   から第ｎ番目の接触帯電部材が配設されており、上流側
   に位置する第１番目の接触帯電部材には、直流電圧が印
   加され、下流側に位置する第ｎ番目の接触帯電部材に
   は、交流成分に直流成分を重畳した電圧が印加されるこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記第ｎ番目の接触帯電部材に印加する
   交流電圧成分の最大値と最小値との電圧差Ｖｐ−ｐが５
   ００Ｖ〜１２００Ｖに設定されていることを特徴とする
   請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記第ｎ番目の接触帯電部材へ印加する
   交流電圧成分の周波数が２００〜１０００Ｈｚに設定さ
   れていることを特徴とする請求項４記載の画像形成装
   置。
7. 【請求項７】 前記第１番目から第ｎ番目までの接触帯
   電部材へそれぞれ印加する直流電圧が、共通の定電圧電
   源から付与されていることを特徴とする請求項４記載の
   画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記第１番目から第ｎ番目までの接触帯
   電部材が、固定ブラシであることを特徴とする請求項４
   記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記第１番目から第ｎ番目までの接触帯
   電部材が、回転ブラシであることを特徴とする請求項４
   記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記第１番目から第ｎ番目までの接触
    帯電部材の回転方向が、前記感光体との接触面で前記感
    光体の移動方向とは逆向となる方向であることを特徴と
    する請求項９記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記第１番目から第ｎ番目までの接触
    帯電部材における感光体の周速に対する周速比が、１．
    ８〜２．２に設定されていることを特徴とする請求項９
    記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記第１番目の接触帯電部材が、ブレ
    ード形状であることを特徴とする請求項４記載の画像形
    成装置。
13. 【請求項１３】 前記第１番目の接触帯電部材が、前記
    感光体のクリーニングブレードを兼ねることを特徴とす
    る請求項４に記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 感光体の回転方向に沿って設けられた
    第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触帯電部材を、
    露光する前の感光体に接触させて、その表面を複数回に
    分けて帯電させる接触帯電装置と、前記接触帯電装置に
    より帯電された前記感光体の表面を画像情報に応じて露
    光する露光装置と、前記露光装置により形成された静電
    潜像を現像するために、現像バイアスが印加される現像
    装置とを具備した画像形成装置において、 前記感光体の回転方向の上流側に位置する第１番目の接
    触帯電部材にて帯電作用を受けた前記感光体上の領域に
    のみ回転方向の下流側に位置する第２番目の接触帯電部
    材が作用するように、前記各接触帯電部材の動作開始の
    タイミングが設定されていることを特徴とする画像形成
    装置。
15. 【請求項１５】 上流側に位置する前記第１番目の接触
    帯電部材には直流電圧が印加され、下流側に位置する前
    記第２番目の接触帯電部材には、交流成分に直流成分を
    重畳した電圧が印加されることを特徴とする請求項１４
    記載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記接触帯電部材及び現像バイアスの
    ＯＮ動作開始タイミングが、下記の条件、すなわち、 前記第２番目の接触帯電部材のＯＮ動作：第１番目の接
    触帯電部材のＯＮ動作から（Ｔｌ＋α）時間後 前記現像バイアスのＯＮ動作：第２番目の接触帯電部材
    のＯＮ動作から（Ｔ２＋β）時間後 但し、Ｔｌ：第１の接触帯電部材と第２の接触帯電部材
    間の感光体上の移動時間 Ｔ２：第２の接触帯電部材と現像装置間の感光体上の移
    動時間 α、β＞０ にて制御されることを特徴とする請求項１５記載の画像
    形成装置。
17. 【請求項１７】 前記帯電部材及び現像バイアスのＯＮ
    動作開始タイミングが、下記の条件、すなわち、 前記第２番目の接触帯電部材のＯＮ動作：第１番目の帯
    電部材ＯＮ動作から感光体の１回転と（Ｔｌ＋α）時間
    後 前記現像バイアスのＯＮ動作：第２番目の接触帯電部材
    のＯＮ動作から（Ｔ２＋β）時間後 但し、Ｔｌ：第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触
    帯電部材間の感光体上の移動時間 Ｔ２：第２番目の接触帯電部材と現像装置間の感光体上
    の移動時間 α、β＞０ にて制御されることを特徴とする請求項１５記載の画像
    形成装置。
18. 【請求項１８】 前記第２番目の接触帯電部材および現
    像バイアスのＯＮ動作が徐々に立ち上がるように制御さ
    れることを特徴とする請求項１７記載の画像形成装置。
19. 【請求項１９】 前記現像バイアスが段階的に立ち上が
    り、所定の位置で必要なバイアスが得られるように制御
    されることを特徴とする請求項１７記載の画像形成装
    置。
20. 【請求項２０】 前記第１番目の接触帯電部材のＯＮ動
    作後、用紙が対応した区間は、前記第１番目の接触帯電
    部材または前記第２番目の接触帯電部材の直流電圧を上
    げるように制御されることを特徴とする請求項１５ない
    し１９のいずれかに記載の画像形成装置。
21. 【請求項２１】 感光体の回転方向に沿って設けられた
    第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触帯電部材を、
    露光する前の前記感光体に接触させて、その表面を複数
    回に分けて帯電させる接触帯電装置と、前記接触帯電装
    置により帯電された前記感光体の表面を画像情報に応じ
    て露光する露光装置と、前記露光装置により形成された
    静電潜像を現像するために、現像バイアスが印加される
    現像装置を具備した画像形成装置において、 前記第１番目の接触帯電部材が、下記の条件、すなわ
    ち、 前記現像バイアスのＯＦＦ動作：露光装置によるレーザ
    ー照射動作から（Ｔ３）時間後 前記第１番目の接触帯電部材のＯＦＦ動作：露光装置に
    よるレーザー照射動作から（感光体１周分−｛Ｔｌ＋
    （Ｔ２−Ｔ３）｝時間後 前記第２番目の接触帯電部材のＯＦＦ動作：第１番目の
    接触帯電部材のＯＦＦ動作から（Ｔ１）時間後 但し、Ｔｌ：第１番目の接触帯電部材と第２の接触帯電
    部材間の感光体上の移動時間 Ｔ２：第２番目の接触帯電部材と現像装置間の感光体上
    の移動時間 Ｔ３：露光装置と現像装置間の感光体上の移動時間 にて制御されることを特徴とする画像形成装置。
22. 【請求項２２】 上流側に位置する前記第１番目の接触
    帯電部材には直流電圧が印加され、下流側に位置する前
    記第２番目の接触帯電部材には、交流成分に直流成分を
    重畳した電圧が印加されることを特徴とする請求項２１
    記載の画像形成装置。
23. 【請求項２３】 前記第２番目の接触帯電部材および現
    像バイアスが徐々にＯＦＦ制御されることを特徴とする
    請求項２１または２２記載の画像形成装置。
24. 【請求項２４】 感光体の回転方向に沿って設けられた
    第１番目の接触帯電部材と第２番目の接触帯電部材を、
    露光する前の前記感光体に接触させて、その表面を複数
    回に分けて帯電させる接触帯電装置と、前記接触帯電装
    置により帯電された前記感光体の表面を画像情報に応じ
    て露光する露光装置と、前記露光装置により形成された
    静電潜像を現像するために、現像バイアスが印加される
    現像装置とを具備した画像形成装置において、 前記帯電部材および現像バイアスのＯＦＦ動作タイミン
    グが、下記の条件、すなわち、 現像バイアスのＯＦＦ：第１番目の接触帯電部材ＯＦＦ
    ＋（Ｔ２） 但し、Ｔ２：第２番目の接触帯電部材と現像装置間の感
    光体上の移動時間 にて制御されることを特徴とする画像形成装置。
25. 【請求項２５】 上流側に位置する前記第１番目の接触
    帯電部材には直流電圧が印加され、下流側に位置する前
    記第２番目の接触帯電部材には、交流成分に直流成分を
    重畳した電圧が印加されることを特徴とする請求項２４
    記載の画像形成装置。
26. 【請求項２６】 前記第１番目の接触帯電部材及び現像
    バイアス電圧のＯＦＦ動作が段階的に制御されることを
    特徴とする請求項２４及び２５記載の画像形成装置。
27. 【請求項２７】 前記第１番目の接触帯電部材のＯＦＦ
    動作タイミングが、下記の条件、すなわち、 前記第１番目の接触帯電部材のＯＦＦ：第２番目の接触
    帯電部材ＯＦＦ＋感光体１回転以上 前記現像バイアスのＬＯＷ：第２番目の接触帯電部材Ｏ
    ＦＦ＋（Ｔ２） 前記現像バイアスのＯＦＦ：第２番目の接触帯電部材Ｏ
    ＦＦ＋（Ｔｌ＋Ｔ２） 但し、Ｔｌ：第１番目の接触帯電部材と第２の接触帯電
    部材間の感光体上の移動時間 Ｔ２：第２番目の接触帯電部材と現像装置間の感光体上
    の移動時間 にて制御されると共に、前記現像バイアスが段階的に制
    御されることを特徴とする請求項２４または２５記載の
    画像形成装置。
28. 【請求項２８】 前記第１番目の接触帯電部材へ印加す
    る直流電圧と、前記第２番目の接触帯電部材へ印加する
    直流電圧成分とが、共通の定電圧電源より付与されてい
    ることを特徴とする請求項１５、２２または２５のいず
    れかに記載の画像形成装置。
29. 【請求項２９】 前記第１番目の接触帯電部材と第２の
    接触帯電部材が、回転ブラシであることを特徴とする請
    求項１５、２２または２５のいずれかに記載の画像形成
    装置。
30. 【請求項３０】 前記第１番目の接触帯電部材と第２番
    目の接触帯電部材の回転方向が、前記感光体との接触面
    において、前記感光体の移動方向とは逆向の方向である
    ことを特徴とする請求項２９記載の画像形成装置。
31. 【請求項３１】 前記第１番目の接触帯電部材と第２番
    目の接触帯電部材における前記感光体の周速に対する周
    速比が、１．８〜２．２に設定されていることを特徴と
    する請求項２９記載の画像形成装置。
32. 【請求項３２】 前記第１番目の接触帯電部材と第２番
    目の接触帯電部材が、固定ブラシであることを特徴とす
    る請求項１５、２２または２５のいずれかに記載の画像
    形成装置。
33. 【請求項３３】 前記第１番目の接触帯電部材が、ブレ
    ード形状であることを特徴とする請求項１５、２２また
    は２５のいずれかに記載の画像形成装置。
34. 【請求項３４】 前記第１番目の接触帯電部材が、前記
    感光体のクリーニングブレードを兼ねることを特徴とす
    る請求項３３記載の画像形成装置。